蠕变测试课件.pptVIP

Creep Methodology and applications The Creep Technique Visco-elasticity - definitions Visco-elastic response Combination of elastic and viscous response. Time-scale and extent of deformation (and recovery) is dependant on the relative contributions of elastic and viscous character to overall property of the material under load. Creep Example: Baby Foods Creep Example: Comparison of Jam Creep Creep Example: Comparison of Jam Creep Creep Sequencing - to Follow Re-build of Structure * Model: dash-pot (piston) Gradual deformation (load dependant); no recovery when load removed. Visco-elasticity - definitions Elastic response Model: spring Instant deformation followed by full recovery when load (stress) removed. Viscous response Compliance (Pa?1) Time (s) Apple and banana pudding Cheesy parsnip Chicken and vegetable risotto These four batches of the “same” jam have very different creep character: The blue data set product flows readily – like a cake filling. The red and purple data sets suggest a firmer product – typical of “jam-jar” jam. The product generating the green data set will perform more like a marmalade 通过蠕变技术我们可以研究材料的粘弹性. 首先,我们来定义相关术语, 然后考虑一些数据.这种测试只有在控制应力技术下才能进行,因而使得生产商和代理商很容易将RS系列与其竞争对手区别开来. 在外加应力下(事实上,蠕变方法加了一个很小的预先设置的力在被测试材料上),弹性反应是立即变形至一个新的位置,此位置取决于所加应力. 当应力撤去后,立即完全恢复到初始位置. 在外加应力下,粘性反应是逐步变形到一个新的位置，变形的速度取决于所加的应力。当应力撤去后，粘性材料不会恢复到初始位置，而是保持在新的位置. 粘弹性材料的变形是这两种极端情况的结合. 此时会发生瞬时形变(弹性弹簧)和逐步形变(粘性缓冲器)的折衷，并运动到一个新的位置，形变的速率和形变/时间曲线的曲率取决于所加的应力和材料响应时粘弹性成分中“弹性”和“粘性”相对的贡献。 撤去外力后，由于弹簧会将缓冲器拉回其初始“未受力”状态，因此会发生完全的恢复，这种恢复的速率同样取决于粘弹性成分的相对贡献。 这是一个典型的蠕变形变曲线。 瞬时弹性形变是样品中存在纯弹性特性的结果。 稳定剪切蠕变是样品响应中纯粘性元素不可恢复的粘性流动。 应变（形变）/时间曲线中的弯曲部分是材料对外加应力响应时粘弹性成分中弹簧/缓冲器即将达到平衡时的部分。 当撤去应力时产生的“延迟”曲线应该是形变曲线的镜象，其应变轴指出了形变步骤中发生不可恢复流动的程度。 这是用蠕变方法评价两个形变行为的例子。 图中所示的凝胶体有近似的纯弹性特性，但一旦加上应力后，其粘弹性结构会发生变形，它们会有完全不同的“蠕变”特性。 配方化学家通常使用蠕变测试的结果来预测当重力很小时（很象测试时所加的恒定的、长时间的力）储存或稳定性能。 配方的微小改变会对材料的粘弹性产生极大的影响。蠕变测试可以提供这种影响详细的信息。 在同一蠕变状况下这三种产品响应完全不同。 仅仅直观地评价这些曲线就可以告诉我们这些产品的表现和顾客对其的感觉。 苹果和香蕉产品有很强